Условия перехода от неохлаждаемых к охлаждаемым оптическим элементам


DOI: 10.34759/tpt-2022-14-10-447-456

Авторы

Леонов Е. В.*, Черных А. В., Шанин Ю. И.**

НИИ НПО «ЛУЧ», ул. Железнодорожная, д. 24, Подольск, Московская обл., 142103

*e-mail: leonovev@sialuch.ru
**e-mail: ShaninYuI@sialuch.ru

Аннотация

Проанализированы возможности использования неохлаждаемых и охлаждаемых оптических элементов (включая лазерные пассивные и деформируемые зеркала) при возрастании мощностей лазерных установок. Для повышения допустимых световых нагрузок, действующих на оптические элементы, рассмотрено использование высокоэффективных многоярусных систем охлаждения с миниканалами, обеспечивающими высокую компактность теплообменной поверхности и интенсификацию теплоотдачи. Оценены преимущества и эффективность предлагаемых систем охлаждения для уменьшения перемещений оптической поверхности зеркала за счет изгиба.

Ключевые слова:

лазерное зеркало, система охлаждения, многоярусная система охлаждения, миниканал, гидравлическое сопротивление, теплоотдача, интенсификация теплоотдачи

Библиографический список

  1. Шанин Ю.И., Шанин О.И., Черных А.В., Шарапов И.С. Пределы работоспособности неохлаждаемых и охлаждаемых оптических элементов // Инженерно-физический журнал, 2017. Т. 90. № 6. С. 1380–1386.

  2. Robert K. Tyson. Principles of Adaptive Optics. 4th ed. CRC Press, 2015, 360 p.

  3. Chernykh A., Shanin Yu. Hydrodynamics and heat transfer in cooled active laser mirrors. Journal of Physics: Conference Series 891, 2017, 012044, pp. 1–7. DOI: 10.1088/1742-6596/891/1/012044

  4. Шанин Ю.И. Теплогидравлические характеристики охлаждаемых деформируемых лазерных зеркал // Тепловые процессы в технике. 2019. Т. 11. № 1. С. 38–47.

  5. Шанин Ю.И., Шанин О.И. Теплообмен и гидросопротивление систем охлаждения лазерных зеркал из гофров // Инженерно-физический журнал. 2013. Т. 86. № 4. С. 774–784.

  6. Shanin Yu., A. Chernykh A. Possibilities of application of the swirling flows in cooling systems of laser mirrors. Journal of Physics: Conference Series 980, 2018, 012036, pp. 1–6. DOI: 10.1088/1742-6596/980/1/012036

  7. Пелевин Ф.В., Ильинская О.И., Орлин С.А. Применение компланарных каналов в технике // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Аэрокосмическая техника. 2014. № 37. С. 71–85.

  8. Соколов Н.П., Полищук В.Г., Андреев К.Д. Теплообмен в каналах прямоугольного сечения со скрещивающимся оребрением // Научно-технические ведомости Cанкт-Петербургского государственного политехнического университета. Энергетика. Электротехника. 2013. № 3 (178). С. 17–27.

  9. Сукомел А.С., Величко В.И., Абросимов Ю.Г. Теплообмен и трение при турбулентном течении газа в коротких каналах. Москва: Энергия, 1979. 216 с.

  10. Шанин Ю.И., Шанин О.И. Теплоотдача и гидросопротивление при упорядоченном вихреобразовании в системах охлаждения лазерных зеркал // V Международная конференция «Теплообмен и гидродинамика в закрученных потоках»: тезисы докладов. Санкт-Петербург, 2015. С. 106–107.

  11. Шанин О.И., Федосеев В.Н., Шанин Ю.И. Теплообмен в многослойных проточных системах охлаждения при одностороннем нагреве // Теплофизика высоких темпера тур. 1991. № 2. Т. 29. С. 308–316.

  12. Шанин Ю.И. Применение миниканалов в системах охлаждения лазерных зеркал и чипов // Тепловые процессы в технике. 2020. Т. 12. № 1. С. 25–38. DOI: 10.34759/ tpt-2020-12-1-25-38

  13. Михеев М.А., Михеева И.М. Основы теплопередачи. Москва: Энергия, 1973. 320 с.

mai.ru — информационный портал Московского авиационного института

© МАИ, 2018-2024